恐龙蛋壳分析：鸟状特罗顿在公共巢中产下4至6个蛋

由德国法兰克福歌德大学领导的一个国际研究小组确定，Troodon是一种与现代鸟类非常接近的恐龙，是一种温血动物(吸热动物)，但生殖系统与现代爬行动物相似。

科学家们应用了一种新方法，可以准确确定鸡蛋碳酸盐壳形成时的温度。此外，研究人员表明，特罗顿每窝产下4到6个鸡蛋。由于发现了多达24个特罗顿卵的巢穴，科学家们得出结论，几只特罗顿雌性在公共巢中产卵。

在数百万年的时间里，随着一长串的小变化，进化已经将一个特殊的恐龙群，兽脚亚目恐龙，塑造成我们今天看到的在地球上飞翔的鸟类。事实上，鸟类是恐龙的唯一后代，在66万年前结束白垩纪的灾难性灭绝中幸存下来。

特罗顿就是这样的兽脚类恐龙。肉食性恐龙长约两米，大约75万年前居住在北美广阔的半干旱景观中。像它的一些恐龙亲戚一样，特罗顿呈现出一些类似鸟类的特征，如空心和轻盈的骨骼。特罗顿用两条腿走路，羽毛状的翅膀完全发育，但它相对较大的体型使它无法飞行。相反，它可能跑得很快，用它强壮的爪子抓住了猎物。

Troodon雌性产卵更类似于现代鸟类的不对称蛋，而不是爬行动物的圆形蛋，爬行动物是所有恐龙最古老的亲戚。这些卵是彩色的，被发现一半埋在地下，可能让特罗顿坐下来育雏它们。

由德国法兰克福歌德大学的Mattia Tagliavento和Jens Fiebig领导的国际科学家团队现在已经检查了一些保存完好的Troodon蛋壳的碳酸钙。研究人员使用了Fiebig小组在2019年开发的一种称为“双团块同位素测温法”的方法。

通过使用这种方法，他们可以测量碳酸盐矿物中较重的氧和碳(同位素)聚集在一起的程度。同位素团块的普遍性与温度有关，使科学家有可能确定碳酸盐结晶的温度。

在分析Troodon蛋壳时，研究小组能够确定蛋壳是在42和30摄氏度的温度下产生的。该研究的主要作者Mattia Tagliavento解释说：“Troodon蛋壳的同位素组成提供了证据，证明这些灭绝的动物的体温为42°C，并且它们能够将其降低到30°C左右，就像现代鸟类一样。

然后，科学家们比较了爬行动物(鳄鱼，鳄鱼和各种海龟)和现代鸟类(鸡，麻雀，鹪鹩，鸸鹋，猕猴桃，食火鸡和鸵鸟)的蛋壳的同位素组成，以了解Troudon是否更接近鸟类或爬行动物。他们揭示了两种不同的同位素模式：爬行动物蛋壳具有与周围环境温度相匹配的同位素组成。这与这些动物是冷血动物并缓慢形成卵相一致的。

然而，鸟类在同位素组成中留下可识别的所谓非热特征，这表明蛋壳形成发生得非常快。Tagliavento说：“我们认为这种非常高的生产率与鸟类与爬行动物不同，只有一个卵巢这一事实有关。由于它们一次只能生产一个鸡蛋，鸟类必须更快地做到这一点。

当将这些结果与Troodon蛋壳进行比较时，研究人员没有检测到鸟类典型的同位素组成。Tagliavento确信：“这表明Trodon以更类似于现代爬行动物的方式形成它的卵，这意味着它的生殖系统仍然由两个卵巢组成。

研究人员最终将他们的结果与有关身体和蛋壳重量的现有信息相结合，推断Turodon每个生殖阶段仅产生4至6个卵子。“这一观察结果特别有趣，因为Troodon巢通常很大，最多包含24个卵，”Tagliavento解释说。“我们认为这是一个强烈的暗示，即特罗顿雌性在公共巢中产卵，这是我们今天在现代鸵鸟中观察到的行为。

Jens Fiebig评论说，这些都是非常令人兴奋的发现，“最初，我们开发了双团块同位素方法，以准确重建过去地质时代的地球表面温度。这项研究表明，我们的方法不仅限于温度重建，它还为研究碳酸盐生物矿化在整个地球历史中如何演变提供了机会。